当前全球MCU市场仍以国际厂商占据主导份额,根据Yole的全球MCU数据分析中,英飞凌、瑞萨、恩智浦、意法半导体、Microchip在2022年排名全球前五,其中仅有华大半导体一家大陆厂商入围。
MCU在智能家居、工业自动化、物联网、汽车电子、消费电子等市场都有着广泛的应用。近日,在深圳“2023年度小华半导体产品&技术交流会”上,小华半导体副总经理曾光明认为,MCU技术发展的未来趋势是高性能、高集成度、高可靠性、高安全性,其中CPU内核将呈现高端化的发展态势。同时,MCU国产化大势不可逆转。有预计到2030年左右,国产MCU在汽车领域将占据70%份额,在家电领域将占据85%的份额。目前在大家电领域,国产MCU占比仅约15%,这也意味着国产MCU的成长空间巨大。
小华半导体副总经理曾光明
小华半导体前身是华大半导体下属MCU事业部,小华半导体面向家电、工业、汽车、物联网等领域,提供通用控制、电机控制、汽车电子、超低功耗四大产品线,以及相应算法和软件在内的一整套系统及解决方案。在2023年前三季度,小华半导体在家电、水气表、无人机、新能源等领域均取得了两位数以上的增长。据了解,小华半导体在家电市场占据全国变频空调15%的市场份额,在水表市场占据全国60%的市场份额,在光储市场占据全国出口20%。
作为一家MCU企业该如何塑造企业的核心竞争力?曾光明表示,小华半导体的稳健发展得益于自身软硬件上的核心竞争力。作为芯片设计企业,小华半导体不仅具备可靠性设计、全流程测试开发、网络安全与功能安全的硬核实力,还具备业务可持续性管理与高强度研发投入的软实力。此外,一流的技术服务以及丰富的软件生态也构筑了小华半导体的核心竞争力。
小华半导体有三款芯片新品集中亮相,分别是HC32F472,HC32F448,HC32F052。其中HC32F472基于M4内核,120MHz主频,配置512KB Dual Bank Flash,主要面向高端光模块和对模拟性能要求高的通用控制应用;HC32F448采用M4内核, 200MHz主频,配置256KB Flash,主要面向低压变频器电机控制、步进电机驱动、工业伺服编码器等入门工业控制垂直细分应用;HC32F052基于M0+内核,主频64MHz,配置128KB Flash,典型应用场景为电池管理、传感器、控制面板、电梯外呼板、电机驱动、智能家居等。
在满足客户需求并不断拓展全球竞争力的芯片研发目标上,小华半导体以“芯片为本”和“生态为纲”两个层面进行布局。在芯片为本上,小华半导体从产品布局着手,目前小华半导体布局了静、动、智、车四大系列产品线,未来还将新开拓SoC产品线,为客户提供更丰富的产品组合;在产品设计上,小华半导体在算法支持、外设互联、I/O自由映射、加密算法、存储加密与保护、电磁兼容性等多方面为客户提供行业领先的优秀性能。在生态为纲上,小华半导体从硬件到软件为客户提供了全方位的生态支持,包括:面向全系列MCU产品的EVB、STK、MiniBoard等芯片应用开发工具,针对冰箱压缩机、风机等特定应用领域的变频控制专用开发板,DDL/RTOS/RTT/IEC60730等中间件,编程器/ISP/XHLink等调试编程工具,XHCode等各项软件工具。
随着汽车电动化、智能化、网联化,搭载EE(电子电气)系统的电动汽车不断普及,汽车行业的安全问题成为在生活中十分关心且不可容忍的安全话题。EE系统会失效的原因与系统性失效和随机硬件失效有关。系统性失效可源于设计、开发或制造过程的不足,可以通过坚持严格的开发流程来管理和减轻系统性失效;随机硬件失效是跟物理过程有关,比如疲劳、物理退化或环境应力导致,这种原因一般不可预测,但符合概率分布,想解决随机硬件失效的能力,仅限于检测和预防。小华半导体为此分别对应提出了零缺陷设计和定量地评估RISK的功能安全设计,在车规级的功能安全实践上符合安全的流程管理,安全的产品开发。
目前国产MCU企业进入车规级市场,有起初就深耕车规级MCU领域的企业,也有很大一部分是国产工业MCU领先企业,包括小华半导体在内,基于现有工业MCU进行升级到符合AEC-Q100认证的车规级MCU,率先进入市场;有来自传统模拟/安全/芯片厂,传统电机MCU厂等,以及部分创新企业直接将产品面向当前火热的汽车MCU领域。
小华半导体在车规级网络安全上,车内安全可满足里程保护、防盗/零部件保护、安全启动和信任链,车联安全可满足应用下载、ECU远程更新、车间通信。小华汽车MCU的产品路线图显示,HC32A/XC1系列应用于车身分布式小节点,XC2系列应用于车身分布式主节点控制、网关、车身域、区域控制,XC3/4系列可应用于动力、底盘域控制、新能源三电系统、线控底盘、刹车、EPB\EPS等。据悉,小华汽车的合作车厂有上汽集团、红旗、吉利汽车、长城汽车、比亚迪汽车等。